DE10124032A1 - Verfahren zur Herstellung von Bauelementen auf einem SOI-Wafer - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Bauelementen auf einem SOI-WaferInfo
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Abstract
Bei den bisher bekannten Verfahren behindern die unterschiedlichen elektrischen Anforderungen von den MOS- bzw. den Bipolar-Transistoren an die Dicke der auf der isolierenden Zwischenschicht aufliegenden Siliziumschicht, die Integration der unterschiedlichen Gattungen von Bauelementen auf einem Wafer. DOLLAR A Nach dem neuen Verfahren werden die Anforderungenan die Dicke insbesondere der Bipolar-Transistoren durch das Einbringen von vergrabenen silizidierten Bereichen wesentlich reduziert, da die bisherige "buried-layer" Schicht durch eine dünne niederohmige Siliziumschicht ersetzt wird. Ferner lassen sich die HF-Eigenschaften der MOS-Transistoren durch die vergrabenen Siliziumbereiche verbessern.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauelementen auf einem
Silizium-Wafer, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Verfahren ist aus der Druckschrift US 5 583 059 bekannt. Darin wird die Inte
gration von einem sogenannten "fully depleted" n- und p-Fet in Verbindung mit einem NPN -
Heterobipolar Transistor (HBT) auf einem Wafer mit einer isolierenden Zwischenschicht
(SOI-Wafer), der eine aktive Schichtdicke kleiner als 0.2 µm aufweist, beschrieben. Zur Iso
lierung der einzelnen Bauelemente und Reduzierung der parasitären Kapazitäten wird die Si
liziumschicht um die aktiven Bauelemente vollständig entfernt. Ferner wird zur Ausbildung
einer Kollektorschicht für die Herstellung eines NPN-Transistors die Dicke der aktiven
Schicht im Bereich der NPN-Transistors mittels eines Epitaxieprozesses erhöht. Sofern kein
selektiver Epitaxieprozess durchgeführt wird, werden zum Schutz der FET-Bauelemente
Schutzschichten aufgebracht, die in nachfolgenden Prozessschritten wieder entfernt werden.
Während des mehrstufigen Epitaxieprozesses wird ebenfalls die Basis des HBTs abgeschie
den, wobei ein sogenannter Drift-HBT erzeugt wird, der keine niedrigdotierte Emitterschicht
zwischen Emitteranschlußschicht und Basisschicht aufweist.
Nachteilig an der beschriebenen Prozeßarchitektur ist, daß die Schichtdicke der aktiven
Schicht im Bereich der NPN-Transistoren wesentlich erhöht werden muß, um elektrische Pa
rameter wie Earlyspannung und Kollektorbahnwiderstand einzustellen. Hierzu muß die Kol
lektoranschlußschicht (buried layer) eine Dicke aufweisen, die in der Größenordnung der
Ausgangsdicke der aktiven Siliziumschicht liegt, wobei es mit vertretbarem Aufwand nicht
möglich ist, die Dotierung der Kollektoranschlußschicht in den Bereich von 10 e17 cm3 zu
erhöhen, da unter anderem eine Aktivierung dieser Konzentration zu einer starken Ausdiffu
sion führt.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes auf einem SOI-Wafer ist aus der
Druckschrift S. B. Goody, et al. "High Speed Bipolar on S2OI" in, ESSDERC 1998 bekannt.
Darin wird die Herstellung eines NPN-Transistors beschrieben, der eine vergrabene silizi
dierte Kollektoranschlussschicht aufweist. Hierzu wird auf einem ersten Silizium-Wafer, der
eine ganzflächige Oxidschicht aufweist, auf der Oberfläche der Oxidschicht eine ganzflächige
Silizidschicht gebildet. Anschließend wird mittels Waferbonding ein SOI-Wafer mit einer
ganzflächigen vergrabenen Silizidschicht hergestellt, indem auf die Silizidschicht die Oberflä
che eines zweiten Silizium-Wafers gebonded wird. Anschließend wird der zweite Silizium-
Wafer auf die gewünschte Dicke gedünnt, um in der verbleibenden Siliziumschicht NPN-
Transistoren herzustellen.
Nachteilig bei der beschriebenen Prozessarchitektur ist, daß sich dieses Verfahren nicht mit
vertretbarem Aufwand auf die Integration mit MOS-Transistoren erweitern lässt, da eine
ganzflächige Silizidschicht die elektrischen Eigenschaften durch die Erhöhung der parasitä
ren Verkopplungen, wie beispielsweise die Verzögerungszeit, wesentlich verschlechtert. Fer
ner ist es schwierig die Oberfläche der ganzflächigen Silizidschicht mit der Oberfläche eines
weiteren Wafers fest und versetzungsfrei zusammenzufügen.
Ferner ist in der Druckschrift DE 196 09 933 die Prozeßarchitektur für einen NPN-HBT für ei
nen Siliziumwafer ohne isolierende Zwischenschicht beschrieben, wobei die Stromverstär
kung durch die Erzeugung einer epitaktischen relativ niedrigdotierten Emitterschicht, die das
Tunneln der Minoritäten in den Emitter unterdrückt, erhöht wird. Ferner wird mit einer relativ
dicken hochdotierten Kollektoranschlussschicht (buried layer) der den Anschlusswiderstand
des Kollektors reduziert und der Justierung der Kollektordicke und der Dotierung, Grenzfre
quenzen oberhalb 50 GHz bei relativ niedrigen Kollektorströmen erreicht. Des Weiteren wird
mittels einer sogenannten "Inside-Outside Spacer"-Technik und die Vermeidung von Troc
kenätzprozessen auf dem Emitterfenstern eine hohe Reproduzierbarkeit der elektrischen
Parameter im Herstellungsprozess erreicht.
Nachteilig ist, daß in dem ausschließlich auf die Herstellung von bipolaren Transistoren aus
gerichteten Herstellungsprozeß sich nur mit großem Aufwand MOS-Transistoren integrieren
lassen. Ferner wird durch die Verwendung eines herkömmlichen Silizium-Wafers, die weitere
Verbesserung der HF-Eigenschaften behindert, da parasitäre Verkopplungen mit dem Sub
strat auftreten.
Ein Ziel der Entwicklungen im Gebiet der Halbleitertechnologie ist es, Verfahren zu entwic
keln, mit denen sich bipolare bzw. HBT-Transistoren für Höchstfrequenzanwendungen mit
solchen FET-Transistoren, die extrem kurze Verzögerungszeiten aufweisen, ohne Abstriche
an den elektrischen Eigenschaften der jeweiligen Gattung kombinieren lassen. Dies erfordert
einerseits beispielsweise für die MOS-Transistoren sehr dünne aktive Siliziumschichten mit
einer Dicke im Bereich von 0.2 µm und kleiner, während andererseits für die bipolaren Tran
sistoren dicke Siliziumschichten oberhalb 0.4 µm benötigt werden. Ferner müssen die para
sitären Verkopplungen zum Substrat weitestgehend unterdrückt werden. Ein wichtiges An
wendungsgebiet für derartige Kombinationen von unterschiedlichen Gattungen von Bauele
menten ist die Herstellung von hochintegrierten Schaltungen, die neben einer sehr schnellen
digitalen Signalverarbeitung auch HF-Leistungen bei höchsten Frequenzen zur Verfügung
stellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der Eingangs genannten Art anzu
geben, mit dem sich unterschiedliche Gattungen von Bauelementen für hohe Frequenzen
gemeinsam auf einem Wafer mit vertretbarem Aufwand herstellen lassen.
Die erstgenannte Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Günsti
ge Ausgestaltungsformen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Hiernach besteht das Wesen der Erfindung darin, daß durch das Zusammenfügen von zwei
Wafern ein neuer Wafer hergestellt wird, der vergrabene silizidierte Bereiche und eine isolie
rende Zwischenschicht aufweist, und in der obersten Siliziumschicht Bauelemente unter
schiedlicher Gattungen, wie beispielsweise bipolare Transistoren als auch FET-Transistoren
mit jeweils optimierten HF-Parametern auf einem Wafer integriert werden. Hierzu wird auf ei
nem Silizium-Wafer bestehend, aus einem ersten aus einer auf einem Träger angeordneten
isolierenden Zwischenschicht und einer sich daran anschließenden Oberflächenschicht, und
einem zweiten eine Oberfläche aufweisenden Silizium-Wafer, ein Wafer mit einer isolieren
den Zwischenschicht erzeugt, indem die beiden Wafer über die jeweiligen Oberfläche zu
sammengefügt werden (bonden) und vor dem Zusammenfügen auf dem ersten Silizium-
Wafer innerhalb oder auf der Oberfläche der Oberflächenschicht wenigstens ein silizidierter
Bereich erzeugt wird, und anschließend auf der Oberfläche wenigstens eines Silizium-
Wafers wenigstens eine isolierende Schicht aufgebracht wird, und nach dem Zusammenfü
gen der Träger und wenigstens ein Teil der isolierenden Schicht des ersten Silizium-Wafers
entfernt wird und anschließend in einer Abfolge von mehreren Prozessschritten wenigstens
ein Bauelement hergestellt wird.
Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, daß es für die Herstellung von Bauelemen
ten für hohe Frequenzen vorteilhaft ist, die Dicke der Oberflächenschicht klein, vorzugsweise
unterhalb 1.0 µm, zu wählen. Ferner ist es vorteilhaft, bei der Herstellung der Silizid-Bereiche
die umgebenden Gebiete mittels einer Oxidmaske zu schützen und durch weitere Prozeß
schritte, wie beispielsweise mit einer Siliziumätzung, die silizidierten Bereiche in unterschied
lichen Tiefen zu erzeugen.
Ein Vorteil des neuen Verfahrens gegenüber dem bisherigen Stand der Technik ist, daß vor
dem Zusammenfügen auf dem ersten Wafer nur die Bereiche silizidiert werden, in denen das
Einfügen einer Silizidschicht die elektrischen Eigenschaften der Bauelemente, die in einem
nach dem Zusammenfügen folgenden Herstellungsprozeß erzeugt werden, verbessert.
Durch das Zusammenfügen der beiden Wafer werden die silizidierten Bereiche vergraben,
wobei die Bereiche in unterschiedlichen Tiefen innerhalb der Oberflächenschicht liegen. Mit
tels der vergrabenen Silizidbereiche lassen sich insbesondere die "buried layer"-Schichten
ersetzen, die als Anschlußschichten für Bauelemente dienen. Da die Leitfähigkeit von Silizi
den wesentlich größer als die von dotiertem Silizium ist, läßt sich die Dicke der obersten Sili
ziumschicht und oder die Anschlußwiderstände der Bauelemente verringern. Unterschiede in
der Dicke der Oberflächenschicht, die die unterschiedlichen Gattungen von Bauelementen
erfordern, werden wesentlich verkleinert. Ferner verbessern sich die elektrischen und insbe
sondere die HF-Eigenschaften von vertikal aufgebauten Bauelementen.
In einer Weiterbildung des Verfahrens ist es vorteilhaft, die isolierende Zwischenschicht, die
vorzugsweise eine Dicke oberhalb 0.2 µm aufweist, mittels einer Abscheidung zu erzeugen
und ausschließlich auf der Oberfläche des ersten Wafers aufzubringen, da sich damit vor
dem Zusammenfügen die Prozessierung des zweiten Wafers erübrigt. Ferner ist es vorteil
haft, daß die isolierende Zwischenschicht gebietsweise eine unterschiedliche Dicke aufweist,
wobei insbesondere die Bereiche eine höhere Dicke aufweisen, in denen die in der Oberflä
chenschicht hergestellten Bauelemente eine besonders hohe Entkopplung zu dem unterlie
genden Trägermaterial erfordern.
In einer anderen Weiterbildung des Verfahrens wird die Dicke der Oberflächenschicht vor
oder nach dem Zusammenfügen bereichsweise verändert, um diese an die unterschiedli
chen Erfordernissen der elektrischen Parameter der einzelnen Gattungen der Bauelemente
anzupassen. Hierzu wird ausgehend von einer sehr dünnen Siliziumschicht, die beispielswei
se unter 0.2 µm liegt, mittels eines Epitaxieprozesses die Dicke der Oberflächenschicht ge
bietsweise mittels selektiver Epitaxie erhöht, oder ausgehend von einer dicken Oberflächen
schicht, die beispielsweise im Bereich von 1.0 µm liegt; die Schichtdicke mittels der Erzeu
gung eines thermischen Oxid, beispielsweise mit einer sogenannten LOCOS-Oxidation, ge
bietsweise verringert. In Verbindung mit dem Ersetzen der "buried layer" Bereiche durch Sli
zide läßt sich die Dicke der Oberflächenschicht an die elektrischen Parameter der einzelnen
Bauelementgattungen, die nach dem Zusammenfügen hergestellt werden, vorteilhaft anpas
sen.
In einer Weiterbildung des Verfahrens wird als ein gattungsbildendes Bauelement ein MOS-
Transistor erzeugt. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Dicke der Oberflächenschicht sehr
dünn ist und die Source- und Drain-Zonen des NMOS oder des PMOS die Oberflächen
schicht des ersten Silizium-Wafers vollständig durchdringen (fully depleted), da derartige
Transistoren besonders kurze Verzögerungszeiten bzw. Schaltzeiten aufweisen. Um die HF-
Eigenschaften, wie beispielsweise die Schaltzeit des Transistors zu verbessern, läßt sich
mittels einer vergrabenen silizidierten Schicht den Source-Bereich mit dem Body-Bereich des
Transistors kurzschließen.
In einer anderen Weiterbildung des Verfahrens, wird als ein gattungsbildendes Element ein
bipolarer Transistor, der vorzugsweise einen vertikalen Aufbau besitzt, hergestellt. Dabei las
sen sich sowohl Transistoren vom Typ PNP als auch vom TYP NPN erzeugen. Hierbei wer
den die Transistoren in den Gebieten der Oberflächenschicht hergestellt, die im Vergleich zu
den Gebieten mit den MOS-Transistoren, eine vergleichsweise große Dicke der Oberflä
chenschicht aufweisen. Der Kollektoranschluß der Transistoren erfolgt mittels eines vergra
benen silizidierten Bereichs, um die Sättigungsspannungen der Transistoren zu erniedrigen.
Ferner verringert sich durch die Reduzierung des Kollektorbahnwiderstandes der Span
nungsabfall bei kleinen Spannungen im Transistors, womit das Maximum der Grenzfrequenz
bei geringeren Kollektorstömen erreicht wird und sich mit HF-Transistoren bei kleinen Span
nungen große HF-Leistungen erzielen lassen, wobei es für Höchstfrequenzanwendungen
besonders vorteilhaft ist, einen HBT-Transistor zu integrieren.
In einer Weiterbildung des Verfahrens wird als ein gattungsbildendes Bauelement ein Kon
densator hergestellt, wobei in vorteilhafter Weise ein vergrabener Silizidbereich als erste
Kondensatorplatte verwendet wird. Als dielektrische Schicht lassen sich beispielsweise
Schichten aus Oxid oder Nitrid verwenden, die während des Herstellungsprozesses von
weiteren Bauelementen erzeugt werden. Ferner läßt sich als zweite Kondensatorplatte so
wohl eine weitere Slizidschicht, als auch eine Metallisierungslage oder eine dotierte Polysili
ziumschicht verwenden. Ferner ist es vorteilhaft, vor dem Zusammenfügen, die Silizidschicht
tief in die Oberflächenschicht, beispielsweise mit einer Grabenätzung, einzubringen, um die
Silizidschicht nach dem Zusammenfügen in der Nähe der Oberfläche zu legen.
In einer anderen Weiterbildung des Verfahrens, ist es zur Erzeugung komplexer integrierter
Schaltungen vorteilhaft, MOS-Transistoren gemeinsam mit Bipolar-Transistoren, insbeson
dere HBT-Transistoren, auf einem Wafer herzustellen und die einzelnen Bauelemente mittels
einer Grabenisolierung voneinander elektrisch zu isolieren. Da die erzeugten Boxen isoliert
sind, lassen sich die in den Boxen liegenden Bauelemente auf unterschiedlichem elektri
schen Potential betreiben. Die Grabenätzung wird vorzugsweise mittels eines Trenchprozes
ses durchgeführt, der eine gute Selektivität zu der isolierenden Zwischenschicht aufweist. Da
keine ganzflächige Silizidschicht vorliegt, läßt sich ein kostengünstiger und einfacher
Trenchprozeß verwenden. Ein weiterer Vorteil ist, daß keine Metallionen während der Tren
chätzung freigesetzt werden, d. h. für das Vergraben der Schichten lassen sich besonders
hochtemperaturfeste Silizide erzeugen, deren Metallionen, wie beispielsweise Kobalt oder
Nickel, in geringsten Spuren sehr schädliche Verunreinigungen bei den Bauelementen verur
sachen.
Das erfindungsgemäße Verfahren soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels im
Zusammenhang mit einer Zeichnungsfolge erläutert werden. Es zeigen die
Fig. 1a-c einen schematisierten Ablauf eines Herstellungsprozesses der mehrere Gattun
gen von Halbleiterbauelementen auf einem Silizium-Wafer, der eine isolierende Zwi
schenschicht und vergrabene silizidierte Bereiche aufweist, erzeugt.
Die in Fig. 1a-c dargestellte Folge von Prozeßschritten zeigt einen Herstellungsprozess
mittels dem mehrere Gattungen von Halbleiterbauelementen gemeinsam auf einem Wafer
100 mit isolierender Zwischenschicht aus Siliziumoxid (SOI-Wafer), der vergrabene silizi
dierte Bereiche aufweist, hergestellt werden. Dabei isoliert die ganzflächige Zwischenschicht
die Oberflächenschicht, die als monokristalline Siliziumschicht ausgebildet ist, elektrisch von
dem Trägermaterial. Derartige SOI-Wafer werden beispielsweise als Ausgangsmaterial für
die Herstellung von substratstromfreien integrierten Schaltungen verwendet. Im Folgenden
wird der Herstellungsprozeß näher erläutert.
Die Fig. 1a zeigt einen Querschnitt eines ersten SOI-Wafers 110 und eines zweiten Silizi
um-Wafers 400, wobei die Oberfläche des ersten SOI-Wafers 110, die aus einer Oxidschicht
401 besteht, mit der Silizium-Oberfläche des zweiten Wafers 400 zusammengefügt wird.
Ferner weist der erste SOI-Wafer 110 einen Träger 900 aus Silizium auf, an den sich eine
Oxidschicht 901 als isolierende Schicht, deren Dicke vorzugsweise zwischen 0.1 µm und 2.0
µm liegt, anschließt. An die Oxidschicht 901 schließen sich mehrere Bereiche aus Silizium
403, 404 und 420 an. Ausgangspunkt für die Strukturierung, deren Prozessfolge nicht abge
bildet ist, ist eine ganzflächige Siliziumschicht, die der Dicke des Bereiches 420 entspricht
und vorzugsweise 0.6 µm beträgt. In einem nachfolgenden Prozessschritt wird der Bereich
420 mit einer Konzentration von 10e17 cm3 n-dotiert. Mittels einer anschließenden LOCOS-
Oxidation werden die Schichtdicken der Siliziumbereiche 403 und 404 eingestellt, wobei
durch die Strukturierung des LOCOS-Oxides die Oxid-Bereiche 402 erzeugt werden. In ei
nem nachfolgenden Prozessschritt werden in den Bereichen 414, 415 und 416 eine Silizid
schicht erzeugt, wobei zuvor im Bereich 415 mittels einer Grabenätzung die Silizium-Schicht
gedünnt wird. In einem nachfolgenden Prozeßschritt wird die Oxidschicht 401, mittels einer
Abscheidung aufgebracht und mittels eines CMP-Prozesses planarisiert, um anschließend
die Oberfläche des ersten Wafers 110 mit der Oberfläche des Wafers 401 zusammenzufü
gen und den weiteren SOI-Wafer 100 zu erzeugen.
In Fig. 1b ist der Querschnitt des zusammengefügten SOI-Wafers 100 dargestellt, wobei
der Träger 900 und die Oxidschicht 901 des ersten SOI-Wafers 110 vorzugsweise in einer
Kombination aus einem chemisch-mechanischen Polierschritt und einem nasschemischen
Ätzschritt entfernt wurde und der naßchemische Prozeßschritt für die Ätzung des Trägers ei
ne Selektivität in der Ätzrate zwischen Silizium und Oxid aufweist.
In Fig. 1c ist der Querschnitt des zusammengefügten SOI-Wafers 100 dargestellt, wobei
durch eine Abfolge von weiteren Prozessschritten, die im einzelnen nicht abgebildet sind, drei
unterschiedliche Gattungen von Bauelementen, ein NPN-HBT NHB über dem silizidierten
Bereich 414, ein Kondensator KO mittels des silizidierten Bereichs 415 und ein MOS-
Transistor MS mittels des silizidierten Bereichs 416, hergestellt werden. Zur Herstellung des
NPN-HBTs NHB wird in dem n-dotierten Bereich 420 eine Kollektoranschluß Zone 421, die
eine hohe n-Dotierung aufweist, eingebracht, um den silizidierten Bereich 414, der als Kol
lektoranschlusschicht des NPN-HBT NHB dient, niederohmig anzuschließen. Anschließend
wird mittels einer Grabenisolation, vorzugsweise eines sogenannten STI Prozesses, in der
obersten Siliziumschicht 403 und 404 mehrere Isolationsgräben 405 erzeugt, um einzelne Si
lizium-Boxen, für die zu erzeugenden Bauelemente, herzustellen. Anschließend wird die Ba
sis- und Emitterschicht des NPN-HBTs NBH mittels eines mehrstufigen Epitaxieprozesses
erzeugt. Während der Herstellung des NPN-HBTs NHB werden die Bereiche des MOS-
Transistors MS mittels einer Oxidschicht geschützt. Nach der Herstellung des HBT-
Transistors NHB wird der MOS-Transistor MS über dem silizidierten Bereich 416 erzeugt,
wobei die Justierung der Transistorbereiche und die Source- und Drainimplantationen so ge
wählt werden, daß ein "fully depleted" MOS-Transistor MS entsteht, dessen Body-Bereich BY
mit der Source-Bereich mittels des silizidierten Bereichs 416 kurzgeschlossen wird. Ausge
hend von dem silizidierten Bereich 415, der die erste Platte K1 eines Kondensators KO bil
det, wird durch die Verwendung der Herstellungsschritte des NPN-HBTs NHB und des MOS-
Transistors MS die Fertigstellung des Kondensators KO gemeinsam durchgeführt, wobei als
Dielektrikum DE die Schutzschicht des MOS-Gebietes und als zweite Platte K2 des Konden
sators KO die Gateanschlußschicht des MOS-Transistors MS verwendet wird.
Der Vorteil des dargestellten Ablaufs besteht in der Strukturierung des ersten SOI-Wafers
110 vor dem Zusammenfügen der Oberfläche mit einem weiteren Wafer 400. Hierbei lässt
sich mittels der Erzeugung von unterschiedliche Siliziumdicken und der Herstellung von sili
zidierten Bereichen, die in unterschiedlichen Tiefen liegen, eine optimale Anpassung der ein
zelnen Bauelementboxen an die unterschiedlichen elektrischen Parameter der jeweiligen
Bauelementgattungen vornehmen. Da die wesentlichen Prozessschritte vor dem Zusam
menfügen erfolgen, weist der entstehende SOI-Wafer 100 eine plane und defektfreie Ober
fläche auf. Insbesondere für die Integration von Höchstfrequenz-Transistoren wird mit dem
neuen Verfahren eine einfache Integration von MOS- und bipolar Transistoren ermöglicht,
wobei mittels den vergrabenen Silizidschichten sich die jeweiligen HF-Eigenschaften weiter
verbessern lassen. Ferner lässt sich bereichsweise, wie beispielsweise unter HF-Bondpads,
die Dicke der isolierenden Zwischenschicht zur besseren Entkopplung wesentlich erhöhen.
Ferner lässt sich das Verfahren zum Vergraben von silizidierten Bereichen auch auf Wafer
ohne isolierende Zwischenschicht übertragen.
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung von Bauelementen auf einem Silizium-Wafer (100), aus ei
nem ersten aus einer auf einem Träger (900) angeordneten isolierenden Zwischen
schicht (901) und einer daran anschließenden Oberflächenschicht bestehenden Silizi
um-Wafer (110), und einem zweiten eine Oberfläche aufweisenden Silizium-Wafer
(400), indem die beiden Wafer (110, 400) über die jeweiligen Oberfläche mittels eines
sogenannten Wafer-Bonding zusammengefügt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
vor dem Zusammenfügen auf dem ersten Silizium-Wafers (100) innerhalb oder auf Oberfläche der Oberflächenschicht wenigstens ein silizidierter Bereich (414, 415, 416) erzeugt wird, und
anschließend auf der Oberfläche wenigstens eines Silizium-Wafers (110, 400) wenig stens eine isolierende Schicht aufgebracht wird, und
nach dem Zusammenfügen der Träger (900) und wenigstens ein Teil der isolierenden Schicht (901) des ersten Silizium-Wafers (110) entfernt wird, und
anschließend in einer Abfolge von mehreren Prozessschritten wenigstens ein Bauele ment (NHB, KO, MS) in der Oberflächenschicht des Silizium-Wafers (100) hergestellt wird.
vor dem Zusammenfügen auf dem ersten Silizium-Wafers (100) innerhalb oder auf Oberfläche der Oberflächenschicht wenigstens ein silizidierter Bereich (414, 415, 416) erzeugt wird, und
anschließend auf der Oberfläche wenigstens eines Silizium-Wafers (110, 400) wenig stens eine isolierende Schicht aufgebracht wird, und
nach dem Zusammenfügen der Träger (900) und wenigstens ein Teil der isolierenden Schicht (901) des ersten Silizium-Wafers (110) entfernt wird, und
anschließend in einer Abfolge von mehreren Prozessschritten wenigstens ein Bauele ment (NHB, KO, MS) in der Oberflächenschicht des Silizium-Wafers (100) hergestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Oberflä
chenschicht des ersten Silizium-Wafers (110) kleiner als 1.0 µm ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Schicht
nur auf die Oberfläche des ersten Silizium-Wafers (110) aufgebracht wird und vorzugs
weise aus Siliziumdioxid (401) eine Dicke größer als 0.2 µm aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in vor
gegebenen Gebieten die Dicke der Oberflächenschicht vorzugsweise durch ein thermi
sches Oxid (Locos) (402) reduziert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in vor
gegebenen Gebieten die Dicke der Oberflächenschicht vorzugsweise durch eine selek
tive Epitaxie erhöht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bau
element ein MOS-Transistor (MS) erzeugt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Source und Drain Zo
nen des MOS-Transistors (MS) die Oberflächenschicht des Silizium-Wafers (100) voll
ständig durchdringen.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Source und Bo
dy-Bereich (BY) des MOS-Transistors (MS) von einem vergrabenen Silizidbereich (416)
kurzgeschlossen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bau
element ein bipolarer Transistor erzeugt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einem silizidierten Be
reich (414) ein vertikaler Transistor erzeugt wird und der silizidierte Bereich (414) als
Kollektoranschlussschicht dient.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß als
Halbleiterbauelement ein vertikaler Heterobipolartransistor (NHB) erzeugt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als
Halbleiterbauelement ein Kondensator (KO) erzeugt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (KO) in
einem silizidierten Bereich (415) erzeugt wird und der silizidierte Bereich (415) als eine
Platte des Kondensators (KO) dient.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere
Halbleiterbauelemente (NHB, MS, KO) erzeugt werden und die Halbleiterbauelemente
(NHB, MS, KO) lateral durch eine Grabenisolierung getrennt werden.
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